电子元器件结构陶瓷材料性能测试方法

所谓介质损耗即是单位时间内消耗的电能。由陶瓷材料制成的元器件，当它工作时，交变电压加在陶瓷介质上，并通过交变电流，这时陶瓷介质连同与其联系的金属部分，可以看成有损耗的电容器，并可用一个理想电容器和一个纯电阻器并联或串联的电路来等效，如图1所示。
介质损耗角正切值陶瓷材料的介质损耗角正切值是表示在某一频率交流电压作用下介质损耗的参数。
介质损耗角正切值的计算，根据不同仪器，由仪器说明书中规定公式进行计算或直接读数。
它有两种基本性质，即介电常数E和介质损耗角正切值。
如式（1）所示：…………（1）；
根据陶瓷试样的形状、尺寸和测得的电容值来计算介电常数E。如不计边缘效应，平板圆形试样，测得电容值CX，试样直径为D，试样厚度为h。

测量仪器：可利用谐振电路、平衡或不平衡电桥、Q表、LCR仪、损耗仪、阻抗分析仪等。

 由图可知，可以描述为：有损耗电容器电流和电压之间相位傞与理想电容器（无损耗电容器）电流和电压之间相位差（）比较时，相差的角度。
也可以说材料接受交流电场影响时，因极化或吸收现象的产生过程，所产生的一种电能损失。
电压和电流的相位关系可用图2表示。
式中：E——介电常数；h——试样厚度，单位为厘米（cm）；CX——试样电容值，单位为皮法（pF）；D——试样直径，单位为厘米（cm）。
介电常数 permittivity：E反应电介质介电性质的一个主要参数，由电介质构成的电容器的电容量与同样几何尺寸真空电容器电容量的比值称为介电常数E（无量纲）。
测试原理：
加热炉和夹具：加热炉内温度应均匀。可用自动或手动方式进行控温，控温范围为室温至500℃。
经过换算得到式（2）：…………（2）；

试样要求及处理：试样应符合GB/T5593-2015的规定。试样数量为5个，直径为（35±1）mm，厚度为（1.5±0.5）mm；试样进行清洗干燥处理；试样两面进行“被银”处理。
测量仪器和设备由图2a）得到：；由图2b）得到：；最后的意义可归结为有功功率与无功功率之商。
介电常数：E为相对介电常数，是表示绝缘材料在交流电场下介质极化的程度的一个参数，它是充满绝缘材料的电容器的电容量CX与同样电极尺寸以真空为介质时的电容器的电容量C0的比值。

介质损耗角正切值 dielectric loss angle tangent value：电介质在交变电场作用下有功功率与无功功率的比值，是表征介质损耗的一个无量纲物理量。

介质损耗的表示含义：陶瓷材料的介质损耗表示材料上通过交流电场时，产生电能损失的一种性质。